冷作模具钢性能要求

（1） 一定的强度和韧性；

模具的强度是指模具零件在工作过程中抵抗变形和断裂的能力。强度指标是冷作模具设计和材料选择的重要依据，主要包括拉伸屈服点、压缩屈服点等。屈服点是衡量模具零件塑性变形抗力的指标，也是常用的强度指标。

为了获得高的强度，在模具制造过程中，要模具材料的韧性，要根据模具工作条件来决定，对于强烈冲击载荷的模具，如冷作模具的凸模、冷镦模具等，因受冲击载荷较大，需要高的韧性。对于一般工作条件下的冷作模具，通常受到的是小能量多次冲击载荷的作用，模具的失效形式是疲劳断裂，因此模具不必具有过高的冲击韧度值。

（2）较好的红硬性&受热软化能力

受热软化能力反映了冷作模具钢在承载时温升对硬度、变形抗力及耐磨性的影响。表征冷作模具钢受热软化抗力的指标主要有软化温度（℃）和二次硬化硬度（Hrc）。

（3）较强的抗咬合性

咬合抗力实际就是对发生“冷焊”的抵抗能力。通常在干摩擦条件下，把被试验模具钢试样，与具有咬合倾向的材料（如奥氏体钢），进行恒速对偶摩擦运动，以一定速度逐渐增大载荷，此时转矩也相应增大。当载荷加大到某一临界值时，转矩突然急剧增大，这意味着发生咬合，这一载荷称为“咬合临界载荷”。临界载荷越高，标志着咬合抗力越强。

关于高合金模具钢的热处理

高合金模具钢有含高铬和中铬工具钢、高速钢、基体钢等。此类钢含有较多的合金元素，具有淬透性好、耐磨性高及淬火变形小等特点，广泛用作承受负荷大、生产批量大、耐磨性要求高及形状复杂的模具。

（1）高碳高铬钢 此类钢的成分特点是高铬量、高碳量，是冷作模具钢中应用范围最广、数量最大的。代表性钢号有CRL2、CRL2MOV、CRL2MOLVL （D2）、CRL2W等。

该类钢锻后通常采用球化退火处理，退火后硬度为207~255HB。

常用的淬火工艺为：1）较低温度淬火 将CRL2钢加热到960~980℃，油冷，淬火后硬度为62HRC以上。对CRL2MOV钢，淬火温度为1020~1050℃，油冷，淬火后硬度为62HRC以上。采用此种方法可使钢获得高硬度、高耐磨性和高精度尺寸，用于制作冷冲压模具。2）较高温度淬火及多次高温回火 对CRL2钢，加热到1050~1100℃，油冷，淬火后硬度42~50HRC。对CRL2MOV钢，淬火温度为1100~1150℃，油冷，淬火后硬度为42~50HRC。

较高温度淬火加上多次高温回火，可以使钢获得高红硬性和耐磨性，用于制作高温下工作的模具。 CRL2型钢淬火后应及时回火，回火温度可以根据要求的硬度而定。对于要求高硬度的冷冲压模具，回火温度在150~170℃之间，回火后硬度在60HRC以上。对要求较高强度、硬度和一定韧性的冷冲压模具，回火温度取250~270℃，回火后硬度为58~60HRC。对于要求高冲击韧性和一定硬度的冷冲压模具，回火温度可以提高到450℃左右，回火后硬度为55~58HRC， CRL2型钢要避开275~375℃的回火脆性区。